Открытый урок по теме "Щелочные металлы"

Разработка урока по теме: Щелочные металлы

9класс

Учиетель химии ГБОУ СОШ №1, с.Обшаровка Т.А.Максимова

Тема урока: Щелочные металлы

Цели урока:

1. Дать общую характеристику щелочных металлов по положению в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева, на основе строения атома объяснять физические и химические свойства металлов, прогнозировать их применение.

2. Опираясь на знания учащихся об общих свойствах металлов, конкретизировать знания учащихся о свойствах металлов IА группы.

3. Познакомить учащихся со способом качественного распознавания ионов щелочных металлов и их соединений, с применением соединений щелочных металлов.

Оборудование и реактивы: ЩМ(литий металлический, натрий, калий) стакан, вода, раствор фенолфталеина, растворы кислот, стеклянная посуда(колбы, чашки Петри), нихромовая проволока с ушком для прокаливания веществ впламени.

Ход урока:

I. Организационный момент.. Проверка домашнего задания.

К сегодняшнему уроку Вам необходимо было повторить сплавы металлов и их основные свойства.

- Даны сплавы мельхиор (Cu+Ni+Fe+Mn) и нихром(Ni,Cr,Al) В случае обработки сплавов раствором соляной кислоты, какой из сплавов полностью перейдет в раствор?

- В каком случае алюминий лучше защищен от коррозии, при покрытии его: а)магнием б)хромом?

- В каком случае железо лучше защищено от коррозии, при покрытии его :а)медью; б)хромом

Ответы:1) нихром; 2)магний ; 3) хром

II. Объяснение нового материала

.

▪ Общая характеристика щелочных металлов по их положению в таблице

Щелочны́е мета́ллы — это элементы I группы главной подгруппы. Эти металлы получили название щелочных, потому что большинство их соединений растворимо в воде. По-славянски «выщелачивать» означает «растворять», это и определило название данной группы металлов.

Учащиеся вместе с учителем дают общую характеристику щелочных металлов по их положению в Периодической системе химических элементов, называют эти элементы, составляют электронные формулы их атомов.

- Что общего в атомном строении ЩМ?

• Общим является одинаковое строение внешнего электронного слоя, у всех ЩМ на последнем уровне находится 1 электрон. ЩМ проявляют постоянную с.о.+1

▪ Нахождение в природе

Если посмотреть на ряд активности металлов, то можно увидеть, что щелочные металлы находятся в самом начале, т.е. эти металлы очень активные. В связи с этим в природе щелочные металлы встречаются только в виде соединений. Соединения натрия и калия очень распространены в природе, соединения лития, рубидия и цезия – редкие. Наиболее распространенные и важные соединения натрия и калия это:

- NaCl – поваренная соль

- Na₂SO₄ ∙ 10H₂O - десятиводный кристаллогидрат (декагидрат) сульфата натрия.

- KCl · NaCl - осадочная горная порода, состоящая из чередующихся слоев галита и сильвина.

- KCl·MgCl₂·6H₂O - минерал, представляющий собой двойную соль хлорида калия и хлорида магния

▪ Получение щелочных металлов

Итак, в самородном виде щелочные металлы в природе не встречаются, как же их получают? Щелочные металлы получают методом электролиза расплавов их солей. Например, натрий получают электролизом расплава его хлорида.

В расплавленном состоянии хлорид натрия представляет собой отрицательно заряженные хлорид-ионы и положительно заряженные ионы натрия. Хлорид-ионы, анионы, в электрическом поле передвигаются в сторону положительного электрода – анода, на котором они отдают электроны и превращаются далее в молекулярный хлор, который и выделяется из электролизера: В электрическом поле ионы натрия, катионы, передвигаются к отрицательному электроду – катоду, на котором происходит разряжение ионов и образование жидкого металлического натрия:

Таким образом получают щелочные металлы, а как же они выглядят. Рассмотрим физические свойства щелочных металлов.

▪ Физические свойства щелочных металлов

Для щелочных металлов, как и для других металлов характерна металлическая кристаллическая решетка. В узлах такой решётки находятся атомы и ионы, между которыми свободно перемещаются электроны, связывая их в единое целое.

Такое внутреннее строение металлов и определяет их физические свойства.

Щелочные металлы – вещества серебристого цвета, тепло и электропроводны. Франций – радиоактивный металл, период полураспада самого долгоживущего изотопа 22 минуты. Щелочные металлы легко режутся ножом.

Демонстрация: разрезание кусочка лития ножом.

- Исходя из электронного строения атомов, охарактеризуйте химические свойства ЩМ.

• У атомов щелочных металлов большой атомный радиус, а на внешнем энергетическом уровне находится 1электрон. Поэтому щелочные металлы в реакциях стремятся отдавать свой электрон, проявляя свойства восстановителей.

- Как изменяются химические свойства ЩМ в подгруппе при увеличении порядкового номера?

• С увеличением № ЩМ увеличивается атомный радиус элемента, увеличивается число атомных слоев, следовательно, легкость отдачи электронов возрастает. Поэтому, восстановительные свойства ЩМ в подгруппе сверху вниз увеличиваются.

• Химические свойства щелочныхя металл,ов

Щелочные металлы очень активны и вследствие высокой активности хранят их в толстостенных сосудах из темного стекла под слоем керосина. Литий из-за его малой плотности хранят под слоем вазелинового масла.

1. Взаимодействие с простыми веществами:

4 Li + O₂ → 2 Li₂O (остальные ЩМ образуют пероксиды)

6 Li + N₂→ 2 Li₃N (литий в присутствии влаги реагирует при комнатной температуре с азотом воздуха.)

2. Взаимодействие со сложными веществами

Демонстрация: Взаимодействие лития с водой.

2Li + 2H₂O → 2LiOH + H₂

LiOH + ф. фт. → малиновый раствор

Литий реагирует с водой спокойно, другие же щелочные металлы реагируют более бурно, натрий – воспламеняется, а калий взрывается.

ЩМ взаимодействуют с:

1. Неметаллами

2. Водой

3. кислотами

Качественная реакция на ионы щелочных металлов: окраска пламени

Li+- ярко-малиновая;

Na+- желтая;

K+ - сине-фиолетовая.

▪ Биологическая роль и применение соединений калия

Поташ (К₂СО₃) – используют для получения жидкого мыла, в с/х в качестве хорошего удобрения. В настоящее время – зарегистрирован как добавка к пище Е 501 (регулятор кислотности).

Калийная селитра (КNO₃) – используют в пиротехнике как окислитель

Глауберова соль - используют в стекольном производстве, в стиральных порошках, зарегистрирован, как пищевая дабавка Е 514 – регулятор кислотности

Учащиеся самостоятельно рассматривают важнейшие соединения щелочных металлов.

▪ Закрепление изученного материала: Учащиеся выполняют задание 1,2(с.118), решают задачу1(с.119)

▪ Домашнее задание: параграф39 упр3-9

▪ Подведение итогов урока.